JP2000290832A - 多孔質繊維およびその製造方法 - Google Patents

多孔質繊維およびその製造方法

Info

Publication number
JP2000290832A
JP2000290832A JP11099937A JP9993799A JP2000290832A JP 2000290832 A JP2000290832 A JP 2000290832A JP 11099937 A JP11099937 A JP 11099937A JP 9993799 A JP9993799 A JP 9993799A JP 2000290832 A JP2000290832 A JP 2000290832A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
spinning
producing
porous fiber
heat treatment
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11099937A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroyasu Haneki
裕康 羽木
Satoru Harada
悟 原田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd filed Critical Kanegafuchi Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP11099937A priority Critical patent/JP2000290832A/ja
Publication of JP2000290832A publication Critical patent/JP2000290832A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Artificial Filaments (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】嵩高性に優れた多孔質繊維を工業的に安全に製
造すること 【解決手段】吸水性能を有する樹脂を添加してなる熱可
塑性重合体を紡糸後、熱処理を行うことにより空孔を発
現させることを特徴とする多孔質繊維の製造方法。前記
熱可塑性重合体の紡糸が湿式紡糸である場合には、紡糸
後の乾燥緻密処理後に湿熱処理を行うことで達成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、嵩高性に優れた衣
料用あるいは玩具用などのパイル製品用途に好適な繊維
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、多孔質繊維を製造する方法として
は、特開昭56−4711に酢酸セルローズとビニル系
重合体、アクリル系重合体よりなる重合体を湿式紡糸
し、相分離によりキャピラリー状の空孔を発現させる方
法が提案されているが、延伸時に空孔が発現するため、
糸切れ等の紡糸安定性の低下が起こる原因となってい
た。嵩高性に優れた繊維を製造する方法としては、特開
昭61−102408に低沸点化合物を添加し、熱処理
を行うことにより空孔を発現させる方法が提案されてい
る、また、特開昭61−28014に穏和な乾燥後に急
激な熱処理を行い空孔を発現させる方法が提案されてい
るが、工業的に量産するには困難であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、嵩高性に優れた多孔質繊維を工業的に安全に製
造することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、吸水
性能を有する樹脂を添加してなる熱可塑性重合体を紡糸
後、熱処理を行うことにより空孔を発現させることを特
徴とする多孔質繊維の製造方法であり、前記熱可塑性重
合体の紡糸が湿式紡糸である場合には、紡糸後の乾燥緻
密処理後に湿熱処理を行うことが好ましい。
【0005】一方、前記熱可塑性重合体の紡糸が乾式紡
糸又は溶融紡糸である場合には、紡糸後に湿熱処理を行
うことが好ましい。
【0006】また吸水性能を有する樹脂の水膨潤度は1
00cc/g以上であるのが好ましく、前記樹脂はアク
リル酸塩系化合物を含むものやビニルアルコール系化合
物を含むものを用いることができる。この場合、吸水性
能を有する樹脂の添加量は熱可塑性重合体100重量部
に対して0.5〜30重量部であるのが好ましい。
【0007】さらに熱可塑性重合体はアクリロニトリル
を含む重合体であるのが好ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明における吸水性能を有する樹脂(以下、吸水性樹
脂と略記する。)とは、でんぷん系、セルロース系、ア
クリル酸塩系、スルホン酸塩系、アクリル酸グラフト
系、アクリル酸共重合系、4級アンモニウム塩系、ビニ
ルアルコール系、アクリルアミド系、オキシエチレン
系、ポリアクリル酸塩系、イソブチレン/マレイン酸塩
共重合系、でんぷん/アクリル酸塩グラフト系、ビニル
アルコール/アクリル酸塩共重合系、ポリビニルアルコ
ール系、でんぷん/アクリロニトリルの加水分解物など
の単独重合体または共重合体などが適用できるが、水に
対する親和力が強く、かつ高分子量化が図れ、市販され
ており入手しやすいといった点でアクリル酸塩系、ビニ
ルアルコール系の化合物が好ましい。これらは単独ある
いは共重合物、2種以上ブレンドして用いても良い。
【0009】吸水性樹脂は絶乾状態で100μm以下、
好ましくは50μm以下の平均粒子径および、20cc
/g以上、好ましくは100cc/g以上の水膨潤度を
有し、水に難溶のものを用いることができる。平均粒子
径が絶乾状態で100μmを超える場合にはノズルの目
詰まり、延伸時の糸切れ等の紡糸安定性の低下が起こる
ため好ましくない、また水膨潤度が20cc/g未満の
場合には最終的に得られる繊維に充分な多孔質構造を発
現させることが困難な傾向がある。
【0010】吸水性樹脂は、熱可塑性重合体の融液ある
いは溶剤溶液中に添加され紡糸原液となるが、溶融紡糸
方式の場合には紡糸原液温度以下で分解、反応しないも
の、また、溶液紡糸方式の場合には、その溶剤に難溶な
ものである等といった、紡糸方法によって吸水性能が阻
害されないものであることが好ましい。
【0011】吸水性樹脂の配合割合としては、熱可塑性
重合体100重量部に対して0.5〜30重量部、好ま
しくは1〜10重量部の範囲内である。0.5重量部未
満の場合には最終的に得られる繊維の多孔質構造が不十
分となり好ましくない。また、30重量部を超える場合
には糸切れ等の問題があり好ましくない。
【0012】吸水性樹脂の配合方法については、従来の
公知の方法で行うことができるが、吸水性樹脂を粘性の
ある液体などの中に、分散した分散液を配合する方法
は、吸水性樹脂の凝集を抑えるといった点から好まし
い。
【0013】本発明の紡糸方法は、公知の溶融、乾式、
湿式、半乾式−湿式、いずれの紡糸方法でも可能である
が、例えば、熱可塑性重合体の溶剤溶液あるいは、融液
が紡糸ノズルから紡出される以前の段階で吸水性樹脂を
添加混合し、紡糸原液とし、次いで紡出後、繊維形状の
過程において熱処理を行い、多孔質繊維を得ることがで
きる。
【0014】目的とする多孔質繊維を得るためには、少
なくとも熱処理の段階で水分を有していることが好まし
い。この点から湿式紡糸法、半乾半湿式紡糸法によっ
て、紡糸後、乾燥緻密化を経てから、100℃以上の熱
処理を行う場合に、効率良く多孔質の繊維を得ることが
できる。
【0015】また、溶融紡糸法、乾式紡糸法であっても
吸水性樹脂を所定量添加しておれば、最終的に水分の存
在下で熱処理を行うことで、目的の多孔質繊維を得るこ
とができる。
【0016】本発明における熱処理とは、熱風等による
一般的な乾熱処理、スチーム、熱水等による湿熱処理、
あるいはポリエチレングリコール、グリセリン等のよう
な恒温浴による熱処理、染色等の公知の方法を用いるこ
とができ、2種以上の方法を組み合わせて用いることも
できる。この内、湿熱処理が多孔質構造の発現の点から
好ましい。かかる多孔質構造の発現機構としては、吸水
性樹脂の吸水による膨張力と、その吸着水の加熱気化に
よるガス膨張力により多孔質構造を得ることができると
いうことが推察される。例えば、水の存在下でない熱処
理方法の場合には、熱処理時にかかる樹脂が吸水できな
いため、最終的に得られる繊維は多孔質構造を得難い傾
向がある。尚、湿熱処理の条件としては、105〜15
0℃、好ましくは120〜130℃の加圧水蒸気中で行
うと最も効率良く多孔質繊維を得ることができる。
【0017】また熱処理においては、緊張状態、弛緩状
態のいずれの場合も可能であるが、弛緩状態の場合、得
られる繊維の多孔質構造がより発現し、嵩高性が増す傾
向があり好ましい。その他、延伸等は通常の繊維製造で
行われる方法等を用いることができる。
【0018】本発明の熱処理は、クリンプ付与後、クリ
ンプセット後、カット後等に行っても良い。また、パイ
ル製品や、人形頭髪等の商品となってから行っても良
い。またかかる熱処理により空孔が発現するが、同組成
且つ同繊度の充分緻密な繊維と比較して、空孔率が10
%以上の場合には、パイル製品にしたときのボリューム
感が向上するため好ましい。また、空孔率が60%を超
える場合には触感等の風合いや単繊維強度が低下する傾
向がある。
【0019】また、本発明における熱可塑性重合体と
は、アクリロニトリルや、塩化ビニル、塩化ビニリデン
等の単独重合体または共重合体、オレフィン系重合体、
その他ポリアミド系、ポリエステル系、ポリウレタン系
等各種重合体が適用できるが、風合い、発色性、保温性
に優れるといった、種々の特徴を実現するためには、ア
クリロニトリルを含む重合体またはビニル系重合体等と
の共重合体がより好ましい。これらの重合体は単独ある
いは共重合物、2種以上ブレンドして用いても良い。か
かるアクリロニトリルを含む共重合体については、アク
リロニトリル25重量%以上を含むことが耐熱性付与の
点から好ましく、より好ましくはアクリロニトリル35
〜85重量%、さらに好ましくはアクリロニトリル40
〜60重量%である。アクリロニトリルが85重量%を
超える場合には、触感等の風合いが低下し好ましくな
い。
【0020】さらに本発明には、一般的に用いられる添
加剤類、すなわち、安定剤、有機あるいは無機の顔料や
染料、艶消し剤、各種の触感改良剤、難燃剤、増白剤等
を、添加される吸水性樹脂の吸水性能を阻害しないも
の、また、本発明の目的を阻害しない範囲で使用するこ
とができる。
【0021】次に、本発明に用いることができる繊維横
断面は、円形、馬蹄形、繭形、ジャガイモ形をはじめ、
三角形、四角形、扁平形、星形等の多角形状、その他の
異形形状等、特に制限はないが、例えば、繊維横断面の
長軸と短軸の比が2対1から10対1の範囲では、柔ら
かさ、太さ感が向上され好ましいが、かかる範囲の下限
を外れる場合には硬さ感が増す傾向があり、また、かか
る範囲の上限を超える場合には、繊維の腰が無くなる傾
向がある。
【0022】
【実施例】以下、実施例により本発明をより具体的に説
明する。本発明の効果の評価方法は、視覚的および触感
的な観点から、パイル編織物を用いて5名の判定者によ
る官能的評価を行い、獣毛状に近似した光沢、風合い、
ボリューム感を有するものを「良」とし、それよりも劣
るものを「可」、さらに劣るものを「不可」として三段
階で評価した。
【0023】尚、本文および、実施例中に記載の水膨潤
度、空孔率、繊度の測定、長軸と短軸の測定は、下記方
法により行った。相対湿度は乾湿球湿度計での測定値か
ら算出を行った。
【0024】(i)水膨潤度の算出方法;絶乾状態の吸
水性樹脂を1.0g秤量したものに、導電率が0.2m
S/m(25℃)以下である蒸留水をメスシリンダー中
で浸潤させ、25℃に保たれた雰囲気中で吸水性樹脂の
膨潤後の体積を測定し、10回の平均値を求めた。
【0025】(ii)空孔率の算出方法;走査電子顕微
鏡(日立製作所S−510型)を用いて、単繊維横断面
の垂直上方より、一定倍率、一定距離で写真撮影し、空
孔を含めた全断面積の100本の平均値を求めた。次に
当該繊維と同組成且つ同繊度であって充分緻密な非多孔
質の繊維の全断面積の100本の平均値を同法によって
求め、下式により多孔質繊維の空孔率を算出した。 空孔率(%)=(Sa−Sb)/Sa×100 但し、Sa:多孔質繊維の全断面積の100本の平均値 Sb:非多孔質繊維の全断面積の100本の平均値 (iii)繊度の測定方法;オートバイブロ式繊度測定
器(サーチ制御電気DC−11)を用いて、100本の
平均値を求め、デシテックスに換算した。
【0026】(iv)長軸と短軸の定義 走査電子顕微鏡(日立製作所S−510型)を用いて、
単繊維横断面を写真撮影し、単繊維側面方向から見て最
長となる軸を長軸とし、単繊維横断面方向から見た場
合、その長軸と垂直となる軸で単繊維側面方向から見て
最長となる軸を短軸とし、100本の平均値を求めた。
【0027】(実施例1〜7、比較例1)アクリロニト
リル50重量%、塩化ビニル49重量%、およびスチレ
ンスルホン酸ソーダ1重量%共重合してなるアクリロニ
トリル系重合体をアセトン中に30重量%含有したもの
に、絶乾状態での平均粒子径が10μmで150cc/
gの水膨潤度を有するアクリル酸塩系吸水性樹脂をアク
リロニトリル系重合体100重量部に対してA重量部添
加、分散し、得られた組成物を孔径0.2mmφ、孔数
100ホールの円形孔の紡糸口金を用いて、25℃の2
5重量%アセトン水溶液中へ吐出し、巻取り速度4.5
m/分で20秒間浸漬した。続いて75℃の熱水浴中で
2倍の延伸をかけながら30秒間浸漬し、得られた水洗
糸を120℃の気流乾燥機内で充分乾燥した後、引き続
き120℃で2倍の二次延伸を行い、120℃の加圧水
蒸気中で2分間、0.9倍の緩和を加えながら熱処理を
行い、単繊度16.7デシテックスの多孔質繊維を得
た。この繊維を用いスライバーを作成しスライバーニッ
ティング後、バックコーティング、シャーリングおよび
ポリッシャー工程を経てカット長20mm、目付け1k
g/平方mのパイル編織物を得た。結果を表1に示す。
【0028】
【表1】 (実施例8〜13、比較例2)アクリロニトリル50重
量%、塩化ビニル49重量%、およびスチレンスルホン
酸ソーダ1重量%共重合してなるアクリロニトリル系重
合体をアセトン中に30重量%含有したものに、絶乾状
態での平均粒子径が10μmで150cc/gの水膨潤
度を有するアクリル酸塩系吸水性樹脂をアクリロニトリ
ル系重合体100重量部に対して3重量部添加、分散
し、得られた組成物を孔径0.2mmφ、孔数100ホ
ールの円形孔の紡糸口金を用いて、25℃の25重量%
アセトン水溶液中へ吐出し、巻取り速度4.5m/分で
20秒間浸漬した。続いて75℃の熱水浴中で2倍の延
伸をかけながら30秒間浸漬し、得られた水洗糸を12
0℃の気流乾燥機内で充分乾燥した後、引き続き120
℃で2倍の二次延伸を行った。その後、第2表に示す種
々の熱処理を行い、単繊度16.7デシテックスの多孔
質繊維を得た。この繊維を用いスライバーを作成しスラ
イバーニッティング後、バックコーティング、シャーリ
ングおよびポリッシャー工程を経てカット長20mm、
目付け1kg/平方mのパイル編織物を得た。結果を表
2に示す。
【0029】
【表2】 (実施例14〜18、比較例3〜4)アクリロニトリル
50重量%、塩化ビニル49重量%、およびスチレンス
ルホン酸ソーダ1重量%共重合してなるアクリロニトリ
ル系重合体をアセトン中に30重量%含有したものに、
絶乾状態での平均粒子径が10μmである第3表に示す
種々の吸水性樹脂をアクリロニトリル系重合体100重
量部に対して3重量部添加、分散し、得られた組成物を
第3表に示す種々の孔数100ホールの紡糸口金を用い
て、25℃の25重量%アセトン水溶液中へ吐出し、巻
取り速度4.5m/分で20秒間浸漬した。続いて75
℃の熱水浴中で2倍の延伸をかけながら30秒間浸漬
し、得られた水洗糸を120℃の気流乾燥機内で充分乾
燥した後、引き続き120℃で2倍の二次延伸を行い、
120℃の加圧水蒸気中で2分間、0.9倍の緩和を加
えながら熱処理を行い、単繊度16.7デシテックスの
多孔質繊維を得た。この繊維を用いスライバーを作成し
スライバーニッティング後、バックコーティング、シャ
ーリングおよびポリッシャー工程を経てカット長20m
m、目付け1kg/平方mのパイル編織物を得た。結果
を表3に示す。
【0030】
【表3】
【0031】
【発明の効果】本発明は、嵩高製に優れた衣料用あるい
は玩具用などの用途に好適な多孔質繊維を工業的に安全
に製造することができる。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 吸水性能を有する樹脂を添加してなる熱
    可塑性重合体を紡糸後、熱処理を行うことにより空孔を
    発現させることを特徴とする多孔質繊維の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記熱可塑性重合体の紡糸が湿式紡糸で
    あって、紡糸後の乾燥緻密処理後に湿熱処理を行うこと
    を特徴とする請求項1記載の多孔質繊維の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記熱可塑性重合体の紡糸が乾式紡糸又
    は溶融紡糸であって、紡糸後に湿熱処理を行うことを特
    徴とする請求項1記載の多孔質繊維の製造方法。
  4. 【請求項4】 吸水性能を有する樹脂の水膨潤度が10
    0cc/g以上である請求項1、2又は3に記載の多孔
    質繊維の製造方法
  5. 【請求項5】 吸水性能を有する樹脂がアクリル酸塩系
    化合物を含む請求項1、2、3又は4に記載の多孔質繊
    維の製造方法
  6. 【請求項6】 吸水性能を有する樹脂がビニルアルコー
    ル系化合物を含む請求項1、2、3又は4に記載の多孔
    質繊維の製造方法
  7. 【請求項7】 吸水性能を有する樹脂の添加量が熱可塑
    性重合体100重量部に対して0.5〜30重量部であ
    る請求項1〜6のいずれかに記載の多孔質繊維の製造方
    法。
  8. 【請求項8】 熱可塑性重合体がアクリロニトリルを含
    む重合体である請求項1〜7のいずれかに記載の多孔質
    繊維の製造方法
  9. 【請求項9】 繊維横断面の長軸と短軸の比が2対1か
    ら10対1の範囲である請求項1〜8のいずれかに記載
    の多孔質繊維の製造方法
  10. 【請求項10】 熱処理により発現する空孔の空孔率が
    10〜60%の範囲である請求項1〜9のいずれかに記
    載の多孔質繊維の製造方法
JP11099937A 1999-04-07 1999-04-07 多孔質繊維およびその製造方法 Pending JP2000290832A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11099937A JP2000290832A (ja) 1999-04-07 1999-04-07 多孔質繊維およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11099937A JP2000290832A (ja) 1999-04-07 1999-04-07 多孔質繊維およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000290832A true JP2000290832A (ja) 2000-10-17

Family

ID=14260642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11099937A Pending JP2000290832A (ja) 1999-04-07 1999-04-07 多孔質繊維およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000290832A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011122016A1 (ja) * 2010-03-31 2011-10-06 株式会社カネカ アクリロニトリルを含む繊維及びその製造方法、並びにそれを用いたパイル布帛
JPWO2018074544A1 (ja) * 2016-10-19 2018-10-25 三菱ケミカル株式会社 繊維及び詰め綿
US10760185B2 (en) 2015-04-10 2020-09-01 Kaneka Corporation Acrylonitrile-containing fiber dyeable with disperse dyes, method for producing same, and fiber product containing same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011122016A1 (ja) * 2010-03-31 2011-10-06 株式会社カネカ アクリロニトリルを含む繊維及びその製造方法、並びにそれを用いたパイル布帛
US10760185B2 (en) 2015-04-10 2020-09-01 Kaneka Corporation Acrylonitrile-containing fiber dyeable with disperse dyes, method for producing same, and fiber product containing same
JPWO2018074544A1 (ja) * 2016-10-19 2018-10-25 三菱ケミカル株式会社 繊維及び詰め綿

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930007819B1 (ko) 팽창섬유를 지니는 파일조성물
KR20150110505A (ko) 내구성 및 발수성이 향상된 팽창 가능한 절연 재료
CN103124812A (zh) 人工毛发用纤维及由其构成的头发装饰品
US4163078A (en) Hydrophilic bi-component threads
TWI237669B (en) Acrylic composite fiber, the manufacturing method therefor, and the fiber complex by using the same
WO2015068774A1 (ja) 高収縮性アクリル繊維と同繊維を含む紡績糸と同紡績糸を用いた段差パイル布帛
IE44104B1 (en) Hygroscopic fibres and filaments of synthetic polymers
EP1270774A1 (en) Porous acrylic fiber and fabric comprising the same, and method of producing the same
JPS604284B2 (ja) 親水性フイラメント類又は繊維類の製造法
WO2000070133A1 (fr) Fibre creuse thermoretractable pour tissu a poils, procede de production de celle-ci et produit a poils
JP2000290832A (ja) 多孔質繊維およびその製造方法
US4316937A (en) Water absorbent acrylic fiber
TW201643282A (zh) 人工毛髮用丙烯酸系纖維、其製造方法及含其之頭飾製品
CN1011319B (zh) 多孔合成纤维及其制造方法
CN1671896A (zh) 改善款式性的丙烯酸系合成纤维
JP6614244B2 (ja) 繊維及び詰め綿
JP3770254B2 (ja) ナノポーラスファイバー
GB2098128A (en) Irregular-section acrylic fiber and its production
JPS6142005B2 (ja)
JP2002227018A (ja) 人工毛髪
JP7177986B2 (ja) 収縮性吸湿アクリロニトリル系繊維、該繊維の製造方法および該繊維を含有する繊維構造体
WO2000052241A1 (en) Multifilament for mohair-like pile fabric and pile fabric comprising the same and method for manufacturing the fabric
JP2597090B2 (ja) 発泡繊維を含有するパイル編織物
JP2005015969A (ja) ナノポーラスファイバー複合織編物
JP3008951B2 (ja) 高保水性アクリル繊維およびその製造方法